이번 주 사이언스 커버

우리나라가 설 명절로 쉬고 있는 사이 사이언스지에 흥미로운 논문이 실렸습니다. 유전공학적으로 조작된 대장균을 이용해서 갈조류로부터 바이오에탄올을 만든 논문이죠. 갈조류의 주 탄수화물인 알긴산(alginate)을 대장균은 이용하지 못하는데 Pseudoalteromonas sp.의 alginate lyase 유전자와, 비브리오균(Vibrio splendidus)의 alginate 관련 유전자들, 그리고 Zymomonas mobilis의 에탄올 발효 유전자들을 대장균에 발현시켜 알긴산을 분해, 세포내 이동 시킨 후 에탄올까지 만들어냈다는 것입니다. 여기에 사용된 갈조류는 다시마 (Saccharina japonica)인데 효모를 이용해서 셀룰로스류를 사용했을 때와 거의 비슷한 수율의 에탄올 생산이 가능하다고 하는군요.

논문 : An Engineered Microbial Platform for Direct Biofuel Production from Brown Macroalgae, Science 20 January 2012:  Vol. 335 no. 6066 pp. 308-313   

이 연구를 주도한 그룹은 캘리포니아 버클리의 4년된 벤처기업인 Bio Architecture Lab(BAL) 이라는 곳인데 Yasuo Yoshikuni 등 일본인이 주축이 된 것으로 알려져 있습니다. 지금까지 서양에선 바이오에탄올을 만들 때 주로 옥수수대와 같은 셀룰로스류를 이용하려고 했는데 해조류를 많이 먹고 키우는 일본이나 우리나라에선 해조류의 탄수화물을 이용할 수 없을까 생각해 왔었죠. 우리나라에서도 해조류를 이용한 바이오연료 생산에 관련된 연구를 이미 시작했는데(저희 학과 교수님도 한 분...^^) 별로 비전이 없다는 소리를 하셨던 분들이 꽤 있습니다. 하지만 이런 연구 결과를 보고나면 또 생각이 달라지시겠죠.  

Science 20 January 2012: Vol. 335 no. 6066 pp. 309 (Fig. 1A)


 물론 이번 사이언스에는 이 연구에 대한 에디터의 코멘트(Biofuels. Engineered superbugs boost hopes of turning seaweed into fuel, Science 2012 Jan 20;335(6066):273)도 함께 실렸는데 과연 해조류를 이용해서 바이오에탄올을 생산한다면 해조류를 그만큼 대량으로 얻을 수 있겠는가하는 것입니다. 제가 해조류 연구를 하시는 분들께 들은 기억으로는 바다양식을 하면 오히려 옥수수키우는 것보다 더 쉽게 키울 수 있다고 들었는데 아마 여기에 대해서는 좀 더 구체적인 근거들이 필요할 것 같습니다.

아무튼 "그게 될까?" 하던 것들이 되는 것들을 사이언스 논문으로 보게 되다니 놀랍기도하고 즐겁기도 하고 기대도 되고 그러면서도 앞으로 갈 길이 멀기 때문에 걱정도 좀 됩니다. 아무튼 다시마로부터 조미료만 만드는 것이 아니라 이젠 바이오에탄올도 만들 수 있는 날이 오기를 기대해 봅니다. (논문 원문은 http://www.sciencemag.org/content/335/6066/308.full.pdf  참고하세요)

 
Posted by 바이오매니아

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  1. Favicon of http://szoony.cafe24.com BlogIcon Jjun 2012.01.29 23:53  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    지상의 면적대비 바다면적은 꽤 크기도 하고, (물론 양식가능한 면적만 따진다면
    이야기가 달라지겠지만.. ) 저의 짧은 식견으로도, 옥수수보다는 다시마가 생산단가가
    더 저렴하지 않을까 라는 생각을 해 봅니다. 대량화가 가능해진다면 석탄에너지를 조금
    이나마 대체할 수 있지 않을까 생각해봅니다. 미리 감사해야 할까요? ^^;;;;

    리플은 잘 안남기지만, 항상 글을 구독하면서 읽고 있습니다.
    좋은 글 감사드립니다. 늦었지만 새해 복 많이 받으세요~

    • Favicon of https://biotechnology.tistory.com BlogIcon 바이오매니아 2012.01.30 11:28 신고  댓글주소  수정/삭제

      소위 바다목장 같은 것을 만들면 단위 면적당 다시마 생산량이 꽤 커진다고 들었던 것 같습니다.
      새해 복 많이 받으시고 나누시길 기원합니다. 항상 감사합니다.

  2. 카첸버그 2012.02.10 15:28  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    재미있는 논문이군요. 옥수수 많이 생산하는 나라에서는 뭘 만들든 옥수수로 만들려고 하고 김 많이 먹는 나라에서는 뭘 만들든 김으로 만들려고 하는건가요? 농업을 공부하면서 가끔 느끼는거지만 결국 필요한건 비료라는 결론이 나는 경우가 많습니다. 연구실에서 키우던 작물 기가 막힌 결과가 있다면서 농장으로 들고나오면 그놈이 그놈인 경우가 많지요. 바다에 대량으로 키우면 전체 닥백질의 1/6.5 차지하는 질소는 어떻게 얻을 수 있을까라는 농업적 궁금증이 생기는군요. 질소비료를 바다에 뿌릴수도 없고.... 그래도 바이오에너지 연구는 이런 저런 가능성을 타진해보는게 매우 중요하다고 봅니다. 이분야 저분야 과학자들이 찔러보면 결국에는 나오겠지요..

    잘 읽고 갑니다.

    • Favicon of https://biotechnology.tistory.com BlogIcon 바이오매니아 2012.02.13 11:04 신고  댓글주소  수정/삭제

      아무래도 자기가 가진 자원을 이용해서 뭔가를 해보려는 것은 만국공통이겠죠. 그런데 김이나 미역 양식에도 비료(?)가 사용되는 건지 모르겠군요.